H–II Transfer Vehicle
H–II Transfer Vehicle | |
A Kounotori 2 megközelíti az Nemzetközi Űrállomást. | |
Általános adatok | |
Ország | Japán |
Űrügynökség | Japán Űrügynökség |
Rendeltetés | Teherűrhajó |
Első repülés | 2009. szeptember 10. |
Rakomány | 6 tonna (ebből 4,5 t nyomás alatti, 1,5 t nyomás nélküli térben) |
Dokkolás az ISS-hez | 8 alkalommal |
Műszaki adatok | |
Hordozórakéta | H–IIB |
Hossz | 10 m |
Magasság | 350 000-460 000 m |
Átmérő | 4,4 m |
Össztömeg | rakománnyal együtt max. 16,5 t |
Élettartam | Kb. 100 óra önálló repülés Kb. Egy hét készenléti állapotban Maximum 45 nap az űrállomáshoz kapcsolódva |
A H–II Teherűrhajó (HTV) (más néven Kounotori, magyarul: „fehér gólya”) a Japán Űrügynökség (JAXA) személyzet nélküli teherszállító űrhajója. Feladata utánpótlás és kísérleti eszközök szállítása a Nemzetközi Űrállomásra.
Története
[szerkesztés]Az ügynökség 1997-ben kezdett dolgozni a terven, ekkor készültek az előtanulmányok.[1] Az építés fővállalkozójának a Mitsubishi Heavy Industries vállalatot választotta ki még a NASDA japán űrügynökség, melyet később Japán másik űrügynökségével, az ISAS-szal összevonva jött létre a JAXA.
Az eredeti tervek szerint 2001-ben indították volna először egy megerősített H–IIA hordozórakétával. Az első HTV 2009. szeptember 10-én indult 17:01 UTC-kor a H–IIA-ból kifejlesztett H–IIB hordozórakétával. Az űrállomáshoz hét nappal az indulás után kapcsolódott.[2] A rakomány össztömege az eredeti tervek szerint 7 tonna lett volna, ez később 6 tonnára csökkent. A űrállomás-program során összesen hét űrhajó gyártását és indítását (évente egyet, szükség esetén kettőt) tervezik.
A HTV működése sokban eltér az ISS ellátásához használt korábbi teherűrhajókétól. Ez az első, a tágasabb amerikai CBM dokkolórendszert használó űrhajó. Önálló dokkolásra képtelen, robotkarral fogják el, és csatlakoztatják az űrállomás KIBO moduljához, ez kisebb önállóságot, de egyúttal sokkal egyszerűbb felépítést is eredményez. A korábbi Progressz és ATV űrhajókkal ellentétben nem csak nyomás alatt lévő raktere van, a külső tárolórekeszeket közvetlenül a Kibo modul robotkarjával rakodják ki, hasonlóan a Space Shuttle teherteréhez.
2009. november 2-án a terveknek megfelelően belépett a légkörbe, majd megsemmisült. A küldetés ezzel sikeresen végetért.[3]
2015-ben az űrhajó az ötödik küldetésénél tartott, 2016. december 9-én pedig felbocsátották a Kounotori 6-ot. A személyzet nélküli teherűrhajó, mely élelmet és műholdakat szállított a Nemzetközi Űrállomásra, december 13-án kapcsolódott az ISS-hez.[4]
Felépítése
[szerkesztés]Az űrjármű két fő részből áll, a raktérből és a műszaki egységből.
A raktér légnyomás alatti (PLC), hermetikus része méretben és kapacitásban az ATV-re hasonlít. A HTV felszerelhető nem hermetikus raktérrel is (ULC), amelyben kétféle szállítóplatform helyezhető el. Az első típus az űrállomás japán egységének külső kísérleti eszközeit képes szállítani, a második típus az amerikai rácsszerkezet cserealkatrészeit és kísérleti eszközeit képes hordozni. A szállítóplatformot az űrállomás robotkarja emeli ki a raktérből és kapcsolja az űrállomáshoz.
Az űrhajó nem képes önálló dokkolásra, ugyanis csak a modulok csatlakoztatására használt összekapcsoló szerkezettel (CBM) szerelik fel. A nagyobb csatlakozó 127 cm széles négyszögletes keresztmetszetű ajtaja lehetővé teszi, hogy a hermetikus raktérben nagyméretű berendezéseket is az űrállomásra lehet szállítani.
A műszaki egység szintén két részből áll, a hengeres műszeregységből és a csonka kúp alakú hajtóműegységből, amely a főhajtóműveket és az üzemanyagtartályokat tartalmazza. Az űrhajó energiaellátását a felületét borító napelemek és nem feltölthető lítiumion-akkumulátorok biztosítják. Az akkumulátorok korlátozzák az önálló repülési időt maximum 100 órára.
A küldetés menete
[szerkesztés]A HTV-t a japán Tanegasima Űrközpontból indítják H2B hordozórakétával. A küldetést a Cukuba Űrközpontból irányítják (angol rövidítése: TKSC).
Az űrhajó tesztelése és az űrállomás megközelítése kb. hét napig tart. A rakomány kirakodása után a teherűrhajót hulladékkal töltik fel.
Az ISS megközelítése
[szerkesztés]- A H–IIB rakétától való elválasztás után a HTV-nek automatikusan elindul a kommunikációs rendszere és kezdeményezi a kommunikációt a NASA Tracking and Data Relay Satellite-jával (TDRS).
- A HTV állapotát a HTVMCR-ből (HTV Mission Control Room) a Cukuba Űrközpontból ellenőrzik. Körülbelül három nap alatt a HTV megközelíti az ISS-t.
- Amikor a HTV eléri a „közelségi kommunikációs övezetet” (23 km az ISS-től), a HTV képes lesz közvetlenül kommunikálni az ISS-el.
- A HTV közvetlen kommunikációt létesít az ISS „Közelségi Kommunikációs Rendszerével” (PROX).
- A PROX-szal való kommunikáció alatt a HTV GPS segítségével az ISS mögött haladva 7 km-re megközelíti az ISS-t. Ezen a ponton a HTV tartja a távolságot az ISS-től.
Dokkolási fázis az ISS-nél
[szerkesztés]A HTV lassan közelít a legalacsonyabb (a Föld felé eső) oldalon az ISS felé. A HTV-t ezután megfogja a Canadarm2 robotkar és csatlakoztatja az ISS-hez. Ezt a fázist hívják dokkolási fázisnak.
A HTV dokkolási fázisa a következőkből áll:
- GPS-jelek alapján a HTV a Föld felőli oldalról 500 méterre megközelíti az ISS-t.
- A lézeres távolságmérésen alapuló érzékelő (RVS) használata közben a HTV közelebb kerül az ISS-hez a Kibo modulra telepített fényvisszaverők által vezetve.
- Ezen a ponton a HTV fenntartja a 10 méteren belüli távolságot az ISS alatt. A HTV megközelítési sebessége ebben a szakaszban 1-10 méter / perc.
A megközelítés alatt az ISS legénysége négyféle parancsot küldhet a HTV felé, mint: „maradj” (hold), „vissza”(retreat), „szabad sodródás” (free drift) és „megszakítás” (abort).
Műveletek az űrállomáshoz kapcsolt teherűrhajón
[szerkesztés]Amíg a HTV csatlakoztatva van az ISS-hez, a HTV és az ISS fedélzeti nyílása nyitva van. Az ISS legénysége átrakja az ellátmányt (ISPR, ivóvíz, ruházat stb.) a HTV nyomás alatti rakteréből (HTV-PLC) az ISS-re. Miután a készleteket átrakták, a HTV-t megtöltik az ISS hulladékaival (ebben a már nem használt kísérleti berendezések is benne vannak). Eközben az űrállomás személyzete kiemeli a nyitott palettát a HTV rakteréből és csatlakoztatja a rácsszerkezethez vagy a Kibo kísérleti palettájához, a Canadarm2 és a Kibo modul robotkarjának (Kibo-RMS) felhasználásával. Az üres palettát később visszahelyezik a HTV rakterébe.
Leválás
[szerkesztés]A küldetés végén a robotkar lekapcsolja és elengedi a szállítóhajót. A HTV ezután lassan eltávolodik az űrállomástól, majd néhány nap múlva a főhajtóművek begyújtásával a légkörbe irányítva a Csendes-óceán déli térségében megsemmisül (tartalék leérkezési pont az Indiai-óceán).
Repülések
[szerkesztés]ISS küldetés azonosító | Fontosabb időpontok | Tároló | Hasznos teher |
---|---|---|---|
HTV–1 |
|
Belső teher (PLC) |
|
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–2 |
Belső teher (PLC) |
| |
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–3 |
Belső teher (PLC) |
| |
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–4 |
Belső teher (PLC) |
| |
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–5 |
Belső teher (PLC) |
| |
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–6 |
Belső teher (PLC) |
| |
Külső teher (ULC) |
Nem az ISS-re szánt kísérletek:
| ||
HTV–7 |
Belső teher (PLC) |
JEM kisméretű műhold pályára állító eszköz (J-SSOD) 3 CubeSat-al: SPATIUM-I, RSP-00, STARS-Me
| |
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–8 |
Belső teher (PLC) |
||
Külső teher (ULC) |
| ||
HTV–9 |
Belső teher (PLC) |
||
Külső teher (ULC) |
| ||
Az utolsó HTV típus repülése, váltótípusa a HTV–X, melynek repülését 2022-ben tervezik. |
Kapcsolódó szócikkek
[szerkesztés]Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ Encyclopedia Astronautica H-2 Transfer Vehicle
- ↑ nasaspaceflight.com forum ISS schedule events
- ↑ http://iss.jaxa.jp/en/htv/news/ HTV-1 reentered the atmosphere / HTV-1 mission completed
- ↑ Már nagyon várják ezt a rakományt a Nemzetközi Űrállomáson
- ↑ Frey, Sándor: Úton a japán teherűrhajó. Űrvilág.hu, 2009. szeptember 10. (Hozzáférés: 2009. szeptember 20.)
- ↑ Frey, Sándor: Befogták a HTV-1-et. Űrvilág.hu, 2009. szeptember 18. (Hozzáférés: 2009. szeptember 20.)
- ↑ NASAspaceflight Schedule of ISS events 2009. szeptember 10.
- ↑ NASA HTV1 Press Kit, 2009. szeptember 9. [2009. október 28-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2009. szeptember 10.)
- ↑ JAXA HTV2 Press Kit, 2011. január 20.
- ↑ JAXA HTV3 Payload, 2012. június 12. (Hozzáférés: 2015. augusztus 21.)
- ↑ JAXA HTV4 Press Kit, 2013. augusztus 2.
- ↑ JAXA HTV5 Payload. (Hozzáférés: 2015. augusztus 21.)
- ↑ JAXA HTV6 Payload. (Hozzáférés: 2016. december 10.)
- ↑ HTV7 Mission, 2018. november 11. (Hozzáférés: 2019. augusztus 11.)
- ↑ HTV8 Mission, 2019. augusztus 7. (Hozzáférés: 2019. augusztus 11.)
- ↑ International Space Station Calendar. Spaceflight 101, 2017. július 29. (Hozzáférés: 2017. augusztus 3.)
- ↑ HTV9 Mission, 2020. március 23. (Hozzáférés: 2020. április 29.)
Források
[szerkesztés]- HTV Overview (angol nyelven). JAXA. (Hozzáférés: 2020. április 29.)